電氣控制柜的抗干擾屏蔽研究

徐昺琛

摘要：隨著工業自動化的快速發展，電氣設備在供應生產中的作用愈加突出，在當前的工業生產中，電氣設備的應用大大提高了工業生產效率，有利于降低生產作業中人力資源的投入，對企業的成本控制以及經濟效益提升價值意義頗大。對電氣設備來講，使用過程中的電氣控制柜干擾問題逐步增多，其對電氣設備的正常使用會造成重大影響，所以，本文將對電氣控制柜的抗干擾屏蔽工作進行探討與研究。

關鍵詞：電氣控制柜;抗干擾屏蔽;研究

1.前言

在電氣技術以及自動化控制技術發展過程中，電機設備的種類逐步增多，此時，需要有多種電器控制柜對設備的運行合理控制，以此保證電氣設備真正發揮作用。對電氣控制柜來講，其內部有著較為精密的電子元器件，一旦電氣控制柜合理運行，所受到的外界干擾問題會增多，此時，對整體生產作業來講影響頗大，故要增強對電氣控制柜的抗干擾屏蔽研究，在下文當中將展開簡要論述。

2.電氣控制柜的電磁干擾

2.1電磁兼容性與干擾

對電氣設備來講，在科學技術水平的進步中，電氣設備種類越來越多，在工業生產中應用的頻率愈加頻繁以及應用范圍越來越廣泛，故可知，電氣控制柜的集成化程度在不斷提升。與此同時，電氣控制柜所面臨的電磁干擾問題越來越嚴重，已經達到了不容忽視的狀態，主要源于電氣控制柜內部結構的復雜性，所面臨的電磁環境也不簡單，因此，電子裝備之間的干擾屢見不鮮。為了保證電氣元件能夠在干擾環境中實現正常運行，設備本身要有抗環境電磁干擾能力及兼容能力。

2.2入侵干擾

入侵干擾是指電氣控制柜之外存在的干擾因素，主要會對電氣控制系統造成干擾，例如，電氣電路中的變壓器以及逆變器等設備會對電氣控制系統造成影響，且高壓高頻設備本身具備較強的磁場，這些強磁場的輻射大，對電氣控制系統造成的干擾和影響大。

2.3自生干擾

自生干擾是電氣設備自身存在的干擾因素，主要源于電氣設備內部存在許多的功能單元以及元器件，不同部位之間要通過電路進行連接，以便減少電磁輻射的產生。電磁輻射出現之后必然會對各元器件以及各功能單元造成干擾。例如，電氣設備內部所產生的高頻輻射、印刷電路板上線間電容或者極間漏電等情況。

3.電氣控制柜抗干擾屏蔽研究

電磁干擾對電氣控制柜所造成的影響非常嚴重，會干擾到電氣控制柜的正常運轉，且會導致電氣控制柜下達各項指令時出現延遲、失靈和其他異常狀況，使得電氣設備出現誤動作或者錯誤操作，對企業的正常生產造成嚴重影響，出現一些不必要的經濟損失。在電氣控制柜的抗干擾屏蔽研究中，要對電磁干擾的傳播途徑原理進行解讀，以此為基礎進行抗電磁干擾屏蔽設計，使電磁干擾得到真正控制。

3.1屏蔽材料的選擇

在抗干擾屏蔽設計中，材料的選擇尤為重要，主要源于干擾之間的屏蔽是依托材料的阻斷完成的。在選擇屏蔽材料時，要選擇有較強導電性和導熱性特征的材料，使用雙層疊加的方法進行材料選擇，確保所起到的屏蔽效果是每種不同材料的屏蔽效果的總和。對鋼材料來講，導電性是磁場屏蔽過程中理想的材料，一般情況下來講，電氣控制柜的柜體本身使用鋼材料作為主材料，所以能對外界所產生的電磁干擾進行抵抗。

3.2電氣控制柜布線抗震及抗干擾設計

對不同的電纜來講，電磁泄漏會導致出現不同的電磁干擾，所以，在電氣控制柜設計過程中，應當對布線設計工作加強重視，采取高效的措施使布線設計更加科學合理，消除電磁泄漏產生的電磁干擾現象。在電氣控制柜布線設計過程中，要將容易受到干擾的弱電線以及發射干擾的強電線分隔開，將弱電與強電分區設計。選擇短接和直接的方式進行接線，不能夠迂回繞彎，否則可能會產生線圈磁場，使布線過程中所出現的網孔數量減少，在布局過程中確保開關和接觸器應當在不同的格子中進行分布，避免出現交叉干擾。

3.3接縫設計工作

對電氣控制位來講，接縫處的設計是抗干擾屏蔽設計工作中的重要內容。一般情況下，控制柜表面應當是平滑且成為一體的，沒有任何縫隙及孔，使屏蔽體發揮最好屏蔽效果。從實際設計來看，電氣控制柜的外殼可通過焊接的方式以及螺絲連接的方式加工形成，主要源于焊接以及螺絲連接質量會導致柜體本身出現縫隙，使金屬板之間不能緊密連接，影響到整體的屏蔽效果。電氣控制柜柜體的接縫應當采用搭邊焊接的方式，這樣才能夠發揮最好的接縫效果，使電氣控制柜柜體成為統一整體，不會因存在縫隙而降低屏蔽效果。

3.4利用壓敏電阻降低電磁輻射影響

使用壓敏電阻降低電磁輻射產生的影響。在電氣自動化控制設備部件中，安裝報警部件監督設備工作情況，如若設備中出現漏電問題，報警器會在控制面板中顯示出來。此時，管理者可通過施行正確操作，對其進行有效調整，避免干擾問題的出現。另外，電氣自動化控制設備使用中，擁有專業的工作技能和豐富的工作經驗，可有效了解設備的使用原理和工作模式，掌握企業的市場發展動態，及時創新自己的工作方式，提升自己工作技能，提升工作效率，實現企業生產的順利進展。

4.結束語

綜上所述，電氣控制柜是工業生產中電氣設備應用時的最主要控制部件，想使電氣設備高質量以及高效率完成控制作業，需要保證電氣控制柜本身所下達的各項指令快速準確且具有時效性。針對當前電氣控制柜所出現的電磁干擾問題，要進行電磁干擾發生原理以及傳播路徑的分析，以此為基礎，對抗干擾屏蔽進行深入研究，強化抗干擾各項設計，保障電氣控制柜的抗干擾能力。

參考文獻：

[1]周晨，宋桂輝，于樹寶. 電氣控制柜的抗干擾屏蔽研究[J]. 中國化工貿易，2018，010（015）：206.

[2]李少駿. 解析電氣控制柜的抗震和電磁屏蔽改進設計[J]. 魅力中國.

[3]馬騰騰，王云飛，張海彬，等. 電氣控制柜的抗震以及電磁屏蔽優化設計[J]. 大眾投資指南，2019，No.328（08）：259-259.

[4]段金鑫，李旸. 電氣控制柜的裝配工藝與實施要點研究分析[J]. 探索科學，2018，000（005）：193-194.